Самодельный контроллер для солнечных панелей
Добавлено: Сб июл 18, 2020 09:11:21
Всем привет.
Родилась у меня идея: сделать контроллер для солнечной панели.
Все вы прекрасно в курсе, что если часть солнечных ячеек по каким либо причинам заходит в тень, то продуктивность всей панели снижается до уровня самых слабых ячеек. У меня нет возможности вынести солнечную панель на постоянное солнце, поэтому приходится городить огород.
Возможно идея не нова, но что если вывести от каждой ячейки провода и программно коммутировать?
На ум приходит две мысли:
1) шаговый движок с галлетным переключателем. Микроконтроллер считывает напряжение с каждой ячейки, и если ячейка выдает малое напряжение, просто переключает галлет таким образом, что бы отключить ячейку.
2) Какой нибудь транзистор, который потребляет малый ток управления и может пропустить все эллектричество от ячейки. Опять же управление через микроконтроллер.
Собственно хотел спросить за второй вариант.
Существуют ли экономные транзисторы, которые бы работали как низкочастотные ключи и при этом смогли пропустить низкое напряжение (напряжение на ячейки 0,5В)?
Обсуждение данной темы приветствуется. Возможно кто-то наслышан о промышленном варианте такого контроллера.
Родилась у меня идея: сделать контроллер для солнечной панели.
Все вы прекрасно в курсе, что если часть солнечных ячеек по каким либо причинам заходит в тень, то продуктивность всей панели снижается до уровня самых слабых ячеек. У меня нет возможности вынести солнечную панель на постоянное солнце, поэтому приходится городить огород.
Возможно идея не нова, но что если вывести от каждой ячейки провода и программно коммутировать?
На ум приходит две мысли:
1) шаговый движок с галлетным переключателем. Микроконтроллер считывает напряжение с каждой ячейки, и если ячейка выдает малое напряжение, просто переключает галлет таким образом, что бы отключить ячейку.
2) Какой нибудь транзистор, который потребляет малый ток управления и может пропустить все эллектричество от ячейки. Опять же управление через микроконтроллер.
Собственно хотел спросить за второй вариант.
Существуют ли экономные транзисторы, которые бы работали как низкочастотные ключи и при этом смогли пропустить низкое напряжение (напряжение на ячейки 0,5В)?
Обсуждение данной темы приветствуется. Возможно кто-то наслышан о промышленном варианте такого контроллера.
Она родилась и постоянно просчитывается с момента появления самих солнечных элементов. По сути, основной посыл к данной идее - получить максимальный КПД от имеющейся батареи и конкретного её расположения. Минусом ваших предложений является их громоздкость, ненадежность и большое потребление на собственные нужды (в случае механического варианта), либо жуткие потери на переходах транзисторов при коммутации малых напряжений и соответственно, уменьшение КПД, плюс сложность схемы при последовательной коммутации (при электронном варианте). Есть намного более изящные решения, например зонально-перекрестное последовательно - параллельное соединение элементов. Суть его в том, что при параллельном соединении ячеек они работают фактически как источники тока, т.е. ток в нагрузке будет равен сумме токов отдельных элементов. Таким образом при разной освещенности элементов их внутреннее сопротивление (а следовательно и отдаваемый ток) будет отличаться, но суммарный ток будет пропорционален суммарному освещению (а не самому меньшему при последовательном соединении), что позволит батарее работать с максимальным КПД. Чтобы получить нужное напряжение, группы параллельно соединенных элементов соединяют последовательно. Чтобы минимизировать потери последовательного соединения, параллельно включенные элементы в группах подбирают из разных по освещенности зон , например один элемент из зоны с максимальной освещенностью, один из зоны с минимальной и один из зоны со средней освещенностью. И так в каждой группе. Если освещенность элементов меняется попеременно в процессе работы (в течение дня, например, переходит от одной половины батареи к другой), то составляют примерную карту освещенности для каждого элемента и далее выбирают наиболее эффективную схему включения.